Università degli Studi di Udine Facoltà di Ingegneria Modelli Gaussiani e Lagrangiani a confronto per studio Short Term su scala locale e applicazione ad un caso industriale Relatori: Prof. Ing. Alfredo Soldati Dott. Leandro Zuliani Dott. Ing. Marina Campolo Candidato: Paolo Menta 10 Aprile 2003 Inquinamento atmosferico Breve periodo Modelli di dispersione Lungo periodo Modelli di dispersione Modelli gaussiani Lungo periodo Concentrazioni medie a terra lungo periodo(anni) Breve periodo Casi di rischio incidentale Condizioni stazionarie di direzione ed intensità del vento Modello Gaussiano (rettilineo) Dimula(ENEA) •Stazionarietà del campo di moto ( pennacchi completamente sviluppati ) •Coefficienti diffusivi costanti E se le condizioni meteo sono variabili? Modello Gaussiano (rettilineo) Dimula(ENEA) N O E S Concentrazioni nulle dove ci si aspetterebbe il contrario Vel. = 5.2 m/s CL. D Dimula Serve un approccio alternativo Modello Lagrangiano (a traiettoria) Calpuff •Gestisce la dispersione in un campo di moto 3D variabile nel tempo dati meteo di terra e dati in quota (stazioni radiosondaggio) •Emissione gestita a Puff Calpuff Puff radiosondaggio Confronto fra i codici: Inversione del vento Simulazione di 5 h 5 g/s polveri (PM10) Profili ideali N O E S Calpuff Calma di vento Vel. m/s Vel. = = 5.2 5.2 m/s CL. D CL. D Dimula Confronto fra i codici Simulazione di 4 h Tasso d’emissione 5 g/s NOx Profili verticali reali (dati pallone sonda) N O E S 1.2 Vel. = 1.4 1.8 m/s Calpuff CL. C B Dimula Zona industriale di Rivoli di Osoppo: Caso Fantoni S.p.A. •Fantoni S.p.A. •Formaldeide •Stazione OSMER di Gemona •Stazione A.M. RADIOSONDE di Campoformido •Monitoraggi ARPA •25/11/01, 2/12/01 Caso Fantoni Scenario meteorologico Problema: Distanza fra le stazioni meteo •Interpolazione dei profili di temperatura fino a 150 m •Copertura nuvolosa identica per le stazioni •Stima del giusto peso da attribuire ai dati in quota per la generazione del campo di moto Caso Fantoni 25/11/01 •Prevalenza del vento da nord Dimula 7.17e-10 g/m^3 Arpa 7.3e-7 g/m^3 Calpuff Stima traffico Calpuff + traffico 2.58e-7 g/m^3 3e-7 g/m^3 5.58e-7 g/m^3 Calpuff Caso Fantoni 2/12/01 •Forte variabilità del vento Dimula 7.83e-7 g/m^3 Arpa 2.32e-6 g/m^3 Calpuff 2.58e-6 g/m^3 Calpuff Conclusioni •Per una corretta descrizione del fenomeno della dispersione i pochi dati di input dei Modelli Gaussiani possono portare a risultati errati •Occorre una maggiore mole di dati meteorologici •Utilizzo di codici tempo-dipendenti (Calpuff)